高中物理选修3-3：《固体和液体》开课.ppt

第九章 固体和液体 一 晶体和非晶体 1 晶体 具有规则的几何形状 1 常见的晶体有 石英 云母 明矾 食盐 硫酸铜 糖 味精等 2 几种常见晶体的规则外形 食盐的晶体呈立方体形 明矾的晶体呈八面体形 石英的晶体中间是一个六棱柱 两端呈六棱锥 雪花是水蒸气在空气中凝华时形成的晶体 一般为六角形的规则图案 非晶体 没有规则的几何形状 常见的非晶体有 玻璃 蜂蜡 松香 沥青 橡胶等 松香 沥青 各向异性有些晶体沿不同方向的导热性或者导电性能不同 有些晶体沿不同方向的光学性质不同 各向同性非晶体的物理性质在各个方向是相同的 注意 晶体具有各向异性 并不是每种晶体在各种物理性质上都表现出各向异性 云母导热性上表现出显著的各向异性 而有些晶体在导电性上表现出显著的各向异性 如方铝矿 有些晶体在光的折射上表现出显著的各向异性 如方解石 晶体有一定的熔点 非晶体没有一定的熔点 1 一种物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现 例如水晶 天然水晶是晶体 熔化后再凝结的水晶 石英玻璃 就是非晶体 即一种物质是晶体还是非晶体并不是绝对的 2 许多非晶体在一定的条件下可以转化为晶体 3 在冷却得足够快和冷却到足够低的温度时 几乎所有的材料都能成为非晶体 二 单晶体和多晶体 1 单晶体 如果一个物体就是一个完整的晶体 这样的晶体叫做单晶体 例如 雪花 食盐小颗粒 单晶硅 单晶锗等 2 多晶体 如果整个物体是由许多杂乱无章地排列着的小晶体组成的 这样的物体叫做多晶体 其中的小晶体叫做晶粒 1 多晶体没有规则的几何形状 2 多晶体 不显示各向异性 每一晶粒内部都是各向异性的 有确定的熔点 固体是否有确定的熔点 可作为区分晶体非晶体的标志 3 多晶体和非晶体比较 1 多晶体和非晶体都没有规则的几何形状 2 多晶体有一定的熔点 非晶体没有一定的熔点 3 多晶体和非晶体的一些物理性质都表现为各向同性 例题 下列说法中正确的是 A 常见的金属材料都是多晶体B 只有非晶体才显示各向同性C 凡是具有规则天然几何形状的物体必定是单晶体D 多晶体不显示各向异性 解析 常见的金属 金 银 铜 铁 铝 锡 铅等都是多晶体 选项A正确 因为非晶体和多晶体的物理性质都表现为各向同性 所以选项B错误 这项D正确 有天然规则的几何形状的物体一定是单晶体 选项C正确 该题的正确答案为A C D 9 2 液体 1 对比液态 气态 固态研究液体的性质 1 液体和气体没有一定的形状 是流动的 2 液体和固体具有一定的体积 而气体的体积可以变化千万倍 3 液体和固体都很难被压缩 而气体可以很容易的被压缩 结论 液体的性质介于气体和固体之间 它与固体一样具有一定的体积 不易压缩 同时 又像气体一样没有固定的形状 具有流动性 这些性质是由它的微观结构决定的 液体的微观结构 液体分子间距介于气体分子间距和固体分子间距之间 液体分子的排列更接近于固体 液体分子间的相互作用力比固体分子间的作用力要小 例 下面关于液体的说法正确的是 非晶体的结构跟液体非常类似 可以看作是粘滞性极大的液体 液体的物理性质一般表现为各向同性 液体的密度总是小于固体的密度 所有的金属在常温下都是固体 液体的表面张力 表面层 3 液体的特殊现象 液体的表面张力具有使液体表面收缩的趋势 请学生们分析下面这些现象 并解释产生的原因 1 雨伞的伞面有细小的孔 为什么水不会从孔里漏下去 2 将分币轻轻地放在一碗水的水面上 为什么分币会浮在水面上不沉下去 因为水将纱线浸湿后 在纱线孔隙中形成水膜 水膜的表面张力使得雨水不致漏下 这是由于表面张力使得液体表面形成一个张紧的薄膜 当分币放置上后 使得液体表面发生形变 产生弹力 这样受力平衡 所以分币会浮在水面上不沉下去 浸润和不浸润 液体的表面张力 3 液体的特殊现象 毛细现象 化学上如何检查试管是否刷的干净 例 人造卫星中有一个盛液体的容器如果液体浸润容器壁 会发生什么现象 如果